【资料名称】：23G重选和切换

【资料作者】：ggg

【资料日期】：2012

【资料语言】：中文

【资料格式】：DOC

【资料目录和简介】：

WCDMA主要看几个方面，不管是语音还是数据都需要看RSCP(手机接收电平）、Ec/No、TxPower，BLER（误块率）。

23G重选和切换
一、重选：空闲模式下，3G-2G重选，2G-3G重选。
1、3G到2G的小区重选
涉及到的参数：
参数名中文名参数设置
Ssearch RAT小区重选的系统间测量触发门限（db）4
Qrxlevmin小区的最小接收电平门限（dbm）-115
Qqualmin小区的质量最小需求级别（db）-18
Qhyst1s服务小区的重选迟滞1（db）10
Treselections小区重选定时器时长（s）1
Qoffset1s,n服务区和邻接区质量偏移1（db）0
Ssearch RAT：
对于该参数，取值范围为(0..20 )dB，可设置的最小单位为2dB；参数设置得越大，则容易发生异系统测量；参数设置得越小，则会使得UE更容易驻留到3G网络。从各个厂家对该参数的配置来看，一般默认为4dB。当随着网络的逐步发展，2/3G互操作的策略也会有所变化，将由早期的倾向于3G到2G的大原则转变为尽量让3G用户驻留在3G网络，该参数也就会设置得越来越小。
Qhyst1s：
滞后参数，当小区选择和重选的测量量为CPICH RSCP的时候使用，作为按照小区排序原则R计算服务小区Rs的时候的滞后因子，取值范围为(0..40)dB，可设置的最小单位为2dB；该参数设置的过大，对2G小区的场强要求就更高，就更难过到2G网络；设置得过小，则更容易过到2G网络。根据深圳从前期对3G网络信号的仿真与模拟，3G网络的场强普遍要比GSM1800低7~10dB左右，也就是说这10个dB基本是对3G网络的补偿，即需要满足2G小区比3G小区高10dB才可能发生重选。该参数的设置需要适当考虑当地2G网络的覆盖及干扰水平，如果该区2G的干扰水平较大的话，可以适当提高该参数，即要求2G网络的覆盖更好的时候才适合重选过去，这样可以避免在2G强度不够的时候，无法克服自身网络的干扰从而降低用户的服务质量。另外，在后期随着3G网络的覆盖有所提高，也可以适当提高该参数。
注意：Qhyst1s参数是作用于服务小区的，对该参数调整会造成该小区下所有邻区都随着变化，如果希望针对某个邻区作迟滞的调整，建议修改Qoffset1s,n。
Qoffset1s,n：
该参数主要是作用于邻小区，调整起来只影响该邻区的排序，因此，一般在优化当中使用多于Qhyst1s，取值范围为（-50..50）dB。设置为正值，效果与Qhyst1s一样(Qhyst1s不可以设置为负值)，就会加大重选至2G小区的难度；当设置为负值的时候，刚好与Qhyst1s相反，会加快重选至2G小区的门槛。一般针对电梯、地下停车场这种快衰落的场景，可以适当将该参数修改为负值，会加快重选的速度。
Treselections：
小区重选定时器时长，取值范围为(0..31)s，最小设置单位为1s。该参数对重选的速度有最直接的关系，参数设置得越大，小区重选的速度会更慢；设置得越小，小区重选的速度会更快。
注意:该参数是同时起作用与同频、异频、异系统的小区重选，因此，该值的设置应该整体考虑，一般情况下不建议设置为0，涉及到电梯、地下车库及高速公路场景等快衰的时候，尽量在调整Qoffset1s,n、Qoffset1s,n的基础上，再根据实际情况来考虑设置Treselections值。
Qrxlevmin：
取值范围（-115..-25）dB，最小设置单位为2dB，该参数为3G网络的最小接入电平。
Qqualmin：
小区的质量最小需求级别，取值范围（-24..0）dB，该参数的效果与Qrxlevmin是一样的。目前设置一般为-18dB，主要是考虑3G与2G两张网的存在，在香港运营商中只有一张3G网的运营商通常会将该值设置得非常小-20dB，甚至-24dB，这样就会出现香港到深圳的过界用户较难脱网的现象。
参考3GPP协议TS 25.304，信号质量使用下式中的方法表示：

只有Squal>0且Srxlev>0时，手机才认为此小区是一个合适小区，可以驻留。
表2.13G系统间小区重选控制参数
SqualCell Selection quality value (dB)
Applicable only for FDD cells.
SrxlevCell Selection RX level value (dB)
QqualmeasMeasured cell quality value. The quality of the received signal expressed in CPICH Ec/N0 (dB) for FDD cells. CPICH Ec/N0 shall be averaged as specified in [10]. Applicable only for FDD cells.
QrxlevmeasMeasured cell RX level value. This is received signal, CPICH RSCP for FDD cells (dBm) and P-CCPCH RSCP for TDD cells (dBm).
QqualminMinimum required quality level in the cell (dB). Applicable only for FDD cells.
QrxlevminMinimum required RX level in the cell (dBm)
Pcompensationmax(UE_TXPWR_MAX_RACH – P_MAX, 0) (dB)
UE_TXPWR_MAX_RACHMaximum TX power level an UE may use when accessing the cell on RACH (read in system information) (dBm)
P_MAXMaximum RF output power of the UE (dBm)
1.1.1.1启动系统间测量条件和小区重选的准则
1.1.1.1.1由测量规则触发重选
UE计算服务小区的Squal，与SIB 3中的Ssearch RAT进行比较，在Squal<=Ssearch RAT时启动异系统测量，进行系统间小区重选过程的判决和处理。
小区重选过程的判决根据R准则进行，服务小区、邻接小区R准则度量值分别使用Rs、Rn表示：

其中：
Qmeas,s表示服务小区的测量质量；
Qhysts表示应用于服务小区的迟滞参数（参数在SIB3 Cell selection and reselection info中）；
Qmeas,n表示邻小区的测量质量；
Qoffsets,n表示邻小区的偏置参数（参数在SIB11：Measurement control system information? Inter-RAT measurement system information ? Inter-RAT cell info list ? Cell selection and re-selection info中）。
UE根据R准则公式计算出Rs（所有的Rs、Rn度量中的参数选用和CPICH RSCP相关的参数【即Qhyst1s、Qoffset1s,n】）和Rn（2G根据“平均接收信号强度（RLA）”计算）。
Squalmeas<=Qqualmin+ Ssearch RAT

Qmeas(2G,n)- Qmeas(3G) > Qoffset +Qhyst

1)如果2G小区是排名最高小区，排名结束。
2)如果UMTS小区是排名最高小区，检查“SIB3? Cell selection and reselection quality measure”参数是CPICH RSCP还是CPICH Ec/Io，如果评判依据为CPICH RSCP，则排名结束。否则需要对所有的UMTS小区根据CPICH Ec/Io进行第二次排名，选择排名最高的小区，所有的Rs、Rn度量中的参数选用和CPICH Ec/Io相关的参数。
3)如果排名最高的小区比当前服务小区排名高的时间超过Treselection，手机进行小区重选，选择这个小区驻留，读该小区广播消息，小区重选结束。
注：
?Rs、Rn度量中和CPICH RSCP相关的参数：Qhyst1s、Qoffset1s,n
?Rs、Rn度量中和CPICH Ec/Io相关的参数：Qhyst2s、Qoffset2s,n
?Qhyst1s、Qhyst2s参数在SIB3/4中；
?Qoffset1s,n、Qoffset2s,n参数在SIB11/12中；
小区重选的过程如图2.1所示：


图2.1小区重选过程
1.1.1.1.2由服务小区强度过低触发的重选
当驻留小区的导频Ec/Io > Qqualmin+SsearchRAT ，但是RSCP<Qrxlevmin时，小区不适用也会触发UE进行异系统小区的测量，重选的准则到2G小区的标准依然是R准则，具体过程如图2.2所示：

图2.2 小区重选
2、2G到3G的小区重选：
参数名参数设置
Qsearch_I7
FDD_Qoffset0
FDD_Qmin5
Qsearch_I：
该值取[0..6]时，分别对应，- 98, - 94, … , - 74 dBm表示服务小区质量低于对应值开始搜索3G小区；该值取[8..14]时，分别对应- 78, - 74, … , - 54 dBm，表示服务小区质量高于对应值开始搜索3G小区；7表示always；15表示never；
一般情况下希望3G用户优先选择3G网络，因此该参数通常都设置为5(always)，即手机一直在搜索3G小区。
FDD_Qoffset：
小区重选偏置参数，RSCP门限。小区重选到3G小区时，要求3G小区RSCP高于所有2G小区RLA_C的至少偏移量，0 = - ? (always select a cell if acceptable),1 =-28 dB, 2 = -24 dB, … , 15 = 28 dB。
该参数与Qsearch_I相似，现网设置一般为0的目的是优先选择3G网络。
FDD_Qmin：
小区重选到3G小区时，要求3G小区Ec/Io的最小质量门限，取值范围(0..7)，各个值所对应的Ec/Io为0= -20dB, 1= -6dB, 2= -18dB, 3= -8dB, 4= -16dB, 5= -10dB, 6= -14dB, 7= -12dB。
该参数所对应的Ec/Io值越大，则难以重选至3G，越小则容易重选至3G。
移动台选择小区后，在各种条件不发生重大变化的情况下，移动台将停留在所选的小区中，同时移动台开始测量邻近小区的BCCH载频的信号电平，记录信号电平最大的6个相邻小区，并从中提取出每个相邻小区的各类系统消息和控制信息。在满足一定的条件时,移动台将从当前驻留的小区迁移到另一个小区，这个过程是2G系统内小区重选。
当允许系统间小区重选时，需要配置邻接3G小区的信息，广播消息中添加SYSTEM INFORMATION TYPE 2quater信息。启动系统间测量条件
Qsearch_I定义了系统间测量的门限和启动条件：
1)如果Qsearch_I<=7并且2G信号质量RLA_C < Qsearch_I指示功率，启动系统间测量
2)或者如果Qsearch_I>=8并且2G信号质量RLA_C > Qsearch_I指示功率，启动系统间测量
1.1.1.2系统间小区重选过程
如果小区重选列表包含了3G的频点信息，手机至少每5秒更新一次服务小区和6个最强非服务2G小区的接收电平。
重选一个合适UMTS小区的条件：
1)接收的UMTS RSCP比服务小区的RLA和所有其它适合非服务2G小区的接收电平大FDD_Qoffset，即：RSCP>RLA+FDD_Qoffset。
2)测量到的UMTS小区的Ec/Io>= FDD_Qmin且
3)RSCP>= FDD_RSCP_threshold（该条件经常被忽略，考虑到现有手机终端的情况，本次不考虑）
4)上述条件全部满足并保持5s
如果距离上次重选在15秒内，FDD_Qoffset应该加上5dB；小区重选在MS选择了一个2G小区后的5秒内不能进行。
其中：
FDD_RSCP_threshold ＝ Qrxlevmin + Pcompensation + 10 dB, 如果这两个参数无效，则不进行此项评估；
FDD_Qmin、FDD_Qoffset在服务小区的BCCH上广播；
1.1.1.3小区重选测量参数设置――优选3G
1.1.1.3.12G参数设置
Qsearch_I设置为7，意思为无条件进行异系统测量。在无邻接3G小区的2G小区中，Qsearch_I可以设置为15，以拒绝进行异系统测量，避免多余的耗电。
为了尽可能地重选到3G系统，因此保证避免乒乓重选的基础上应当宽松地设置其它重选条件，如FDD_Qoffset可以设置为0 = - ?（表示经常性重选）。
FDD_Qmin是个绝对值，设置为默认值（-12dB）。
表2.22G系统间小区重选重要控制参数
Parameter nameDescriptionRangeBitsChannel
Qsearch_ISearch for 3G cells if signal level is below (0 7) or above (8 15) threshold
0 = - 98 dBm, 1 = - 94 dBm, … ,
6 = - 74 dBm, 7 = ? (always)
8 = - 78 dBm, 9 = - 74 dBm, … ,
14 = - 54 dBm, 15 = ? (never).
Default value = ? (never).0-154BCCH D/L
FDD_QoffsetApplies an offset to RLA_C for cell re selection to access techIology/mode XXX (one or more)
0 = - ? (always select a cell if acceptable),
1 = -28 dB, 2 = -24 dB, … , 15 = 28 dB.
Default value = 00-154BCCH D/L
FDD_QminA minimum threshold for Ec/Io for 3G FDD cell re-selection,
0= -20dB, 1= -6dB, 2= -18dB, 3= -8dB, 4= -16dB, 5= -10dB, 6= -14dB, 7= -12dB.
Default value= -12dB.0-73BCCH D/L
1.1.1.3.2避免乒乓重选方法
3G?2G的启动条件：
Qqual < Qqualmin+Ssearch,RAT
2G?3G的条件：
Qqual> FDD_Qmin&&Qrxlev> Qrxlevmin +10
&&RSCP>RLA（s+n）+FDD_Qoffset
3G系统要求在信号质量低于Qqualmin+Ssearch,RAT时启动小区重选，并对比3G和2G信号的信号强度，发现2G小区的信号强度好过3G信号强度超过一定的时间，则驻留到2G小区。一般情况下，当在3G小区边缘，3G信号强度都比较弱了，因此可以认为一旦启动系统间小区重选，重选到2G的所有条件都满足。
为了杜绝频繁的小区重选，从2G?3G的条件来看，在3G边缘区域，2G网络设置的FDD_Qmin最好比Qqualmin+Ssearch,RAT高Δ。如图2.3所示：


图2.3 重选示意图
一、切换：非空闲模式下，3G-2G切换
1.1.1.4CS域3G到2G的切换
CS域3G到2G的切换分为两个环节：测量与切换，具体过程可参考第2.2.1节，例如深圳的参数设置如下表所示：
表2.8:深圳CS切换参数示例
参数名参数设置
CPICH RSCP 2D门限-105 dBm
CPICH RSCP 2F门限-100 dBm
Hysteresis 2d4dB
Hysteresis 2f4dB
Time to Trigger 2d640ms
Time to Trigger 2f640ms
CPICH RSCP 3A门限-102dBm
2G RSSI 3A-90dBm
Hysteresis 3a4dB
Time to Trigger 3a100ms
CIOOther RAT0
1.1.1.4.1运算过程
[切换的机制]：测量控制—>测量报告－>切换判决—>切换执行
采用2D/2F测量事件开启/关闭异系统的压缩模式测量；
2D判决公式为：
其中：
?QUsed 是正在使用的载频信号质量
?TUsed 2d 是用于正在使用载频判决事件2D的绝对门限
?H2d is the hysteresis parameter for the event 2d.（迟滞参数）
2F门限：
其中：
?QUsed 是正在使用的载频信号评估质量
?TUsed 2f 是正在使用的载频信号触发2F事件的绝对门限
?H2f is the hysteresis parameter for the event 2f（迟滞参数）
利用3a事件进行系统间切换
3A门限：

其中：
?QUsed ：是正在使用的3G系统载频的评估质量.
?TUsed 是为被用载频配置的触发3A事件的绝对门限
?H3a is the hysteresis parameter for event 3a.（迟滞参数）
?MOther RAT 是其它系统小区的测量量的测量结果
?TOther RAT 是应用与其它系统触发3A事件的绝对门限
?CIOOther RAT 是其它系统的“the cell individual offset”
综上所述，并结合深圳现网设置可看出：
?2D门限为：QUsed<= -105- 4/2，即QUsed<= -107dBm，即3G信号低于-107dBm，且持续640ms的时候启动压模测量；
?2F门限为：QUsed d>= -100+ 4/2，即QUsed>= -98dBm，即3G信号高于-98dBm，且持续640ms的时候关闭压模测量；
?3A门限为：QUsed<= -102- 4/2，即QUsed<= -104dBm，MOther RAT + 0 >= -90 + 4/2，即MOther RAT >= -88dBm，
即3G信号低于-104dBm，2G信号高于-88dBm时，且持续640ms，则进行3A切换；
1.1.1.4.2参数特性
CPICH2D门限：该参数为起压模的判决门阿Q限，可选择Ec/Io或者RSCP，取决与厂家的支持情况；参数设置得越大，容易发生起压模；设置得越小，难以起压模。
CPICH2F门限：该参数为起压模的判决门限，可选择Ec/Io或者RSCP，取决与厂家的支持情况；该参数应该与2d门限有5~10dB的差值，否则容易出现频繁的起、关压模。
Hysteresis 2d：2d算法中的迟滞参数，取值范围为(0, 0.5..14.5)dB，可设置的最小单位为0.5dB。参数设置越大，越难起压模；反之则容易起压模。
Hysteresis 2f：2f算法中的迟滞参数，取值范围为(0, 0.5..14.5)dB，可设置的最小单位为0.5dB。参数设置越大，越难关闭起压模。
Time to Trigger 2d：2d的判决时间门限，取值范围为(0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 240, 320, 640, 1280, 2560, 5000)ms，一般默认为640ms，该参数的调整可以配合迟滞参数，在快衰落的场景当中，例如电梯、地下室内，为保证UE能及时的切换至室内2G网络，可以将该参数设置的更小，以加快切换的速度，例如200ms。
Time to Trigger 2f：参数的效果同上，一般在切换当中会考虑可以加快起压模，不建议加快2f，避免乒乓的出现。
CPICH3A门限：该参数为3A切换算法的判决门限，可以是Ec/Io或RSCP进行判决，该参数如果高于2d的判决门限，则主要以2d门限为主，相当于3A门限不起作用。
2G RSSI 3A：2G小区需要满足的场强门限，即要求2G小区的场强高于该参数值才具备切换的条件，一般在优化中，优先调整CIOOther RAT，因为CIOOther RAT主要是作用于邻区，对现网的影响不大。
Hysteresis 3a：3A切换算法的迟滞值，与2d、2f的迟滞设置思路相似。
注意：该参数是作用于服务小区的，如果希望单向地加快切换至某个2G小区的速度，可以优先考虑修改CIOother Rat的设置。
Time to Trigger 3a：3a的判决时间门限，取值范围为(0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 240, 320, 640, 1280, 2560, 5000)ms
1.1.1.5PS域3G到2G的切换
PS域3G到2G的切换分为两个环节：测量与切换，具体过程可参考第2.2.2节，参数设置与CS相似，比如深圳现网参数设置如下表所示：
表2.9:深圳PS切换参数示例
参数名参数设置
CPICH RSCP 2D门限-115 dBm
CPICH RSCP 2F门限-105dBm
Hysteresis 2d4dB
Hysteresis 2f4dB
Time to Trigger 2d640ms
Time to Trigger 2f640ms
CPICH RSCP 3A门限-112 dBm
2G RSSI 3A-90
Hysteresis 3a4dB
Time to Trigger 3a100ms
CIOOther RAT0
1.1.1.5.1运算过程
综上所述，并结合参数设置可看出：
2D门限为：QUsed<= -115- 4/2，即QUsed<= -117dBm，即3G信号低于-117dBm，且持续640ms的时候启动压模测量；
2F门限为：QUsed d>= -105+ 4/2，即QUsed>= -103dBm，即3G信号高于-103dBm，且持续640ms的时候关闭压模测量；
3A门限为：QUsed<= -112- 4/2，即QUsed<= -114dBm，
MOther RAT + 0 >= -90 + 4/2，即MOther RAT >= -88dBm，
即3G信号低于-114dBm，2G信号高于-88dBm时，且持续100ms，则进行3A切换；
1.1.1.5.2参数特性
PS域切换的具体参数特性与CS是一致的，这里就不详细阐述。
1.1.1.6PS域2G到3G的切换
UE首先要进行小区重选，从2G/GPRS小区重选到3G小区，然后执行RRC建立流程，进入连接状态。因此PS域的2G到3G切换主要是依据小区重选参数来控制，具体可见本节的“2G到3G的小区重选”。